享元模式(Flyweight):运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。可以理解为:当细粒度对象的数量过多时运行的代价相当高,此时运用共享技术科大大的降低运行的代价。
享元模式分为单纯享元模式和复合享元模式:
单纯享元模式
抽象享元角色(Flyweight):为具体享元角色规定了必须实现的方法,而外蕴状态就是以参数的形式通过此方法传入,可以是抽象类或接口。
具体享元角色(ConcreteFlyweight):实现抽象享元角色规定的方法,如果存在内蕴状态,则负责为内蕴状态提供存储空间。
享元工厂角色(FlyweightFactory):负责创建和管理享元角色,要想达到共享的目的,这个角色是实现的关键!
抽象享元角色(Flyweight):所有具体享元类的超类,可以是抽象类和接口。
具体享元角色(ConcreteFlyweight):继承或者实现抽象享元角色,并为内部状态提供空间。
复合享元(UnSharedConcreteFlyweight):那些不需要共享的Flyweight的子类,因为Flyweight接口共享称为可能,所以他并不强制共享。
享元工厂角色(FlyweightFactory):负责创建和管理享元角色。
应用场景
系统中对象过多时;
系统中对象花费内存过多时;
系统的对象状态,大部分都可以外部化时;
根据对象状态进行分类时,在去掉外部状态,每一个分类均可以用一个对象来代替;
系统无需依靠对象的标志;
在享元对象内部并且不会随环境改变而改变的共享部分,可以称之为享元对象的内蕴状态,而随环境改变而改变的、不可以共享的状态称之为外蕴状态。事实上,享元模式可以避免大量非常相似类的开销,在程序设计中,有时需要生成大量细粒度的类实例来表示数据。如果发现这些实例除了几个基本参数不一致外基本相同,有时就能够受大幅度的减少需要实例化的类的数量。如果能够把那些参数移到类实例化外面,在方法调用时将它们传入,就可以通过共享大幅度的减少单个实例的数目。
享元模式分为单纯享元模式和复合享元模式:
单纯享元模式
抽象享元角色(Flyweight):为具体享元角色规定了必须实现的方法,而外蕴状态就是以参数的形式通过此方法传入,可以是抽象类或接口。
具体享元角色(ConcreteFlyweight):实现抽象享元角色规定的方法,如果存在内蕴状态,则负责为内蕴状态提供存储空间。
享元工厂角色(FlyweightFactory):负责创建和管理享元角色,要想达到共享的目的,这个角色是实现的关键!
客户端角色(Client):维护所有享元对象的引用,而且还需要对应的外蕴状态的存储。
抽象享元角色(Flyweight):所有具体享元类的超类,可以是抽象类和接口。
具体享元角色(ConcreteFlyweight):继承或者实现抽象享元角色,并为内部状态提供空间。
复合享元(UnSharedConcreteFlyweight):那些不需要共享的Flyweight的子类,因为Flyweight接口共享称为可能,所以他并不强制共享。
享元工厂角色(FlyweightFactory):负责创建和管理享元角色。
客户端角色(Client):维护所有享元对象的引用,而且还需要对应的外蕴状态的存储。
示例:当下,许多公司都推出自己相应的产品展示网站,有的以以博客的形式,而有的以新闻发布的形式。方式各异。但是它们的中心其实大同小异。都有信息发布、产品展示、论坛等功能。
用户类
public class User
{
private String userName;
public User(String userName)
{
this.userName = userName;
}
public void getUserName()
{
return this.userName;
}
}
网站抽象类public abstract class Website
{
public abstract void Use(User user);
}
具体网站类public class ConcreteWebsite extends Website
{
private String name ="";
public ConcreteWebsite(String name)
{
this.name = name;
}
public void Use(User user)
{
System.out.println("网站分类:"+ name+"-------用户:"+user.getUserName());
}
}
网站工厂类public class WebsiteFactory
{
private Map<String,Object> map = new HashMap<String,Object>();
public Website getWebsite(String key)
{
if(!map.containsKey(key))
{
map.put(key, new ConcreteWebsite(key));
}
return (Website)map.get(key);
}
public int getWebsiteCount()
{
return map.size();
}
}
测试类public class TestFlyWeight
{
public static void main(String[] args)
{
WebsiteFactory wf = new WebsiteFactory();
Website web1 = wf.getWebsite("商品展示");
web1.Use(new User("张三"));
Website web2 = wf.getWebsite("商品展示");
web2.Use(new User("李四"));
Website web3 = wf.getWebsite("博客");
web3.Use(new User("王五"));
Website web4 = wf.getWebsite("博客");
web4.Use(new User("jerry"));
System.out.println("网站分类:"+wf.getWebsiteCount());
}
}
测试结果:
<span style="color:#006600;">网站分类:商品展示-------用户:张三
网站分类:商品展示-------用户:李四
网站分类:博客-------用户:王五
网站分类:博客-------用户:jerry
网站分类:2</span></span>
享元模式的优势在于通过减少内存对象的数量,节省内存空间。应用场景
系统中对象过多时;
系统中对象花费内存过多时;
系统的对象状态,大部分都可以外部化时;
根据对象状态进行分类时,在去掉外部状态,每一个分类均可以用一个对象来代替;
系统无需依靠对象的标志;
在享元对象内部并且不会随环境改变而改变的共享部分,可以称之为享元对象的内蕴状态,而随环境改变而改变的、不可以共享的状态称之为外蕴状态。事实上,享元模式可以避免大量非常相似类的开销,在程序设计中,有时需要生成大量细粒度的类实例来表示数据。如果发现这些实例除了几个基本参数不一致外基本相同,有时就能够受大幅度的减少需要实例化的类的数量。如果能够把那些参数移到类实例化外面,在方法调用时将它们传入,就可以通过共享大幅度的减少单个实例的数目。